1、1绪论一、课程设计内容根据齿轮油泵的工作原理和零件图，看懂齿轮油泵的全部零件图，并将标准件按其规定标记查出有关尺寸。应用 AutoCAD 软件绘制所有正式零件图，装配图（A3 图纸幅面 1 张） ，用 UG 绘制所有正式零件的三维图形。二、齿轮油泵工作原理齿轮油泵示意图工作原理部分：齿轮油泵是依靠一对齿轮的传动把油升压的一种装配，泵体 12 内有一对齿轮，轴齿轮 15 是主动轮，轴齿轮 16 是被动轮，如下图所示。动力从主动轮输入，从而带动被动轮一起旋转。转动时齿轮啮合区的左方形成局部真空，压力降低将油吸入泵中，齿轮继续转动，吸入的油沿着泵体内壁被输送到啮合处的右方，压力升高，从而把高压油输往
2、需要润滑的部位。防渗漏：为使油泵不漏油，泵体和泵盖结合处有密封垫片 13（垫片形状与泵体、泵盖结合面相同） ，主动轴齿轮伸出的一端处填料压盖防漏装置，由填料 10、填料压盖 9、螺栓组（件 18、件 8）组成。2连接与定位：泵体与泵盖之间用螺钉 18 连接，为保证相对位置的准确，用定位销11 定位。齿轮油泵工作原理拆装顺序：泵体-主动轴和被动轴- 垫片、泵体定位销螺钉 -填料-压盖三、齿轮油泵零件之间的公差配合1. 齿轮端面与泵体、泵盖之间为 32K6；2. 齿顶圆与泵体内孔为 48H7/d7；3. 主动轴齿轮、被动轴齿轮的两支承轴与泵体、泵盖下轴孔为 16H7/h6；4. 填料压盖与泵体孔径
3、为 32H11/d11。四、齿轮油泵的其它技术要求1. 装配后应当转动灵活，无卡阻现象；2. 装配后未加工的外表面涂绿色。3第一章二维零件图4第一章 绘制三维零件图第一节、 泵盖齿轮油泵泵盖如图所示。具体建模步骤如下：图 1-1 泵盖一、 整体建模1、打开 UG,新建模型。在菜单栏中选择“插入”“设计特征”“长方体”命令。系统弹出“长方体”对话框。如图 1-2a 所示。2、在“类型”下拉表框中选择“两点和高度”选项, 单击 按钮弹出点对话框设置两点位置，相对于 wcs 坐标系第一点位置为（42 ，21,0） 、第二点为（-42、-21、0 ） ，在“尺寸 ”选项中输入高度为 10mm。点击确定
4、建立一个长 84mm、宽 42mm、高 10mm 的长方体，完成如图 1-2b 所示图 1-2a 长方体对话框 图 1-3b 3、在菜单栏中选择“插入”“设计特征”“圆柱”命令。系统弹出“圆柱”对话5框。如图 1-3a 所示。4、在“类型”下拉表框中选择“轴、直径和高度”选项，指定轴矢量为 zc， 单击设置圆柱中心点，中心点的 wcs 坐标为（0,21,0 ） 。输入圆柱直径 84mm、高10mm。如图 1-3b 所示图 1-3a 圆柱对话框 图 1-3b5、在菜单栏中选择“插入”“特征操作”“镜像特征”命令。系统弹出“镜像特征”对话框。选择刚画“圆柱“特征，以 xc-zc 平面镜像，得到如图
5、 1-4b 所示。图 1-4a 镜像特征对话框 图 1-4b6、调出长方体命令对话框，依旧选择“两点和高度”建立长方体，两点的 wcs 坐标6分别为（15,21,10） 、 （-15，-21,10） 。在“尺寸”中输入高度为 11mm。单击确定得到如图 1-5 所示图 1-5 图 1-6 7、调出圆柱命令对话框，指定矢量为 zc 轴，原点 wcs 坐标为（0,21,10） ，在“尺寸”中输入圆柱直径为 30mm、高 11mm。得到如图 1-6 所示。8、调出镜像特征对话框，选择刚刚画的圆柱特征，以 xc-zc 平面为镜像平面，得到如图 1-7 所示。9、在菜单栏中选择“插入”“组合”“求和”命
6、令,点击前面所画的全部特征，单击确定确定完成求和。如图 1-8 所示图 1-7 图 1-810、在菜单栏中选择“插入”“细节特征”“拔模”命令，弹出“拔模”对话框，如图 1-9a 所示，选择泵盖顶部的平面为固定面，选择端盖侧面为要拔模的面。角度为 10 度。点击确定得到如图 1-9b 所示7图 1-9a 拔模对话框 图 1-9b二、 打孔1、在菜单栏中选择“插入”“设计特征”“孔”命令，弹出“孔”对话框，如图1-10a 所示。沉孔的中心点 wcs 坐标为（21，35,10） ，沉头孔直径 20mm、深 1mm，孔直径 10mm、深 10。布尔运算为求差。单击确定得到如图 1-10b 所示。图
7、1-10a 孔对话框 图 1-10b2、在菜单栏中选择“插入”“特征操作”“阵列”命令，在弹出的对话框中选择选择圆形阵列，阵列结果如图 1-11 所示。8图 1-113、在菜单栏中选择“插入”“特征操作”“镜像特征”命令，在弹出的对话框中选择选择三个沉孔特征，以 zc-yc 为镜像面镜像，得到如图 1-12 所示图 1-12 图 1-134、调出“孔”命令，打两个直径为 4mm 的小孔。如图 1-13 所示。5、最后再泵盖底面打两个孔，孔深 14mm，如图 1-14 所示图 1-149第二节 垫片齿轮油泵的垫片如图 2-1 所示，垫片厚 0.5mm。具体建模步骤如下：图 2-1一、 草图建模1
8、、 选择菜单栏中“插入”“草图” ，选择 xc-yc 平面绘制草图。绘制如图 2-2 所示，点击完成草图。图 2-2二、 拉伸1、 选择菜单栏中“插入”“设计特征”“拉伸”命令，拉伸高度为0.5mm。完成效果如图 2-3 所示。10图 2-3第三节 泵体齿轮油泵的泵体如图 3-1 所示，图 3-1齿轮泵建模步骤如下：一、 整体建模1、 调出“长方体”命令，建一个长 90mm，宽 110mm，高 16mm 的长方体。如图3-2a 所示，再用“倒角命令”倒 4 个半径为 12mm 圆角。如图 3-2b 所示。图 3-2a 图 3-2b2、 用“圆柱”命令画一个直径为 25mm、长 93mm 的圆柱
9、体。如图 3-3 所示。图 3-33、 移动 wcs 坐标到点（24，-16,66）的位置，再沿 -yc 旋转 90 度，如图 3-4a 所示，用“长方体”命令建一个长 42mm、宽 84mm、高 46mm 的长方体，图 3-4b 所示。11图 3-4a 图 3-4b4、 用“圆柱”命令在相对于 wcs 坐标（0，-21, 0）沿矢量 zc 做一个半径 42mm、高 46mm 的圆柱如图 3-5a 所示。再用“镜像特征”镜像圆柱体得到如图 3-5b 所示。图 3-5a 图 3-5b5、 在 xc-yc 平面建立草图，草图如图 3-6a 所示，完成草图，再用“拉伸”命令沿zc 轴拉伸长度为 54
10、mm。拉伸结果如图 3-6b 所示。图 3-6a 图 3-6b6、 用”长方体 ”建一个长 42mm、宽 48mm、高 31mm 的长方体并“求差”得到如图3-7 所示。12图 3-7 图 3-87、 用“圆柱”命令在相对于 wcs 坐标（0，-21, 0）沿矢量 zc 做一个直径 48mm、高 32mm 的圆柱并求差。再用 “镜像特征”镜像得到如图 3-8 所示图形。8、 用“圆柱”命令在相对于 wcs 坐标（24，0, 0）沿矢量 xc 做一个直径 25mm、高20mm 的圆柱。结果如图 3-9 所示。图 3-9二、 打孔1、调出“孔”命令，在底座长方体打四个贯通沉孔，孔的直径为 10mm
11、，沉孔直径为 20mm、深 1mm。再矩形阵列沉孔。结果图 3-10 所示。图 3-10 图 3-11132、在底座上面的圆柱打一个沉孔，孔的直径 12mm、深 78mm，沉孔直径 18mm、深14mm。如图 3-11 所示。3、在泵体右侧打与泵盖相对应的孔，效果如图 3-12a。在泵体突出部分打一个直径18mm、深 18mm 的孔。如图 3-12b 所示。图 3-12a 图 3-12b4、在泵体内部打一个孔，孔直径 12mm、深 18mm。孔的中心与其上面的孔同轴。如图 3-13a 所示，再在泵内画两个如图 3-13b 所示的孔。左边孔直径为 22mm、深22mm。右边孔直径为 16mm、深
12、 14mm 的孔。图 3-13a 图 3-13b5、在泵体背面打两个如图 3-14a 所示的孔。孔的直径为 8mm、深 15mm。接着打一个如图 3-14b 所示的孔，直径为 32mm、深 14mm、顶锥角为 0 度的孔。14图 3-14a 图 3-14b6、画一个长 60mm、宽 110mm、高 3mm 的长方体并求差，得到如图 3-15a 所示。再按要求攻螺纹，得到图 3-15b 所示图 3-15a 图 3-15b第四节 小轴齿轮油泵小轴如图 4-1 所示具体建模步骤如下：图 4-1一、 建立圆柱1、 打开“圆柱”命令，在“类型”下拉菜单中选择“轴、直径和高度” 。指15定 xc 轴为矢量
13、，坐标原点为圆柱原点。在“尺寸”选项中输入直径16mm、高度 58mm。点击确定得到如图 4-2 所示二、倒斜角1、 打开“倒斜角”命令。选择圆柱横截面，在横截面下拉选项中选择“偏置和角度” ，倒角偏置距离为 2mm、角度 45 度。完成操作得到小轴如图 4-3 所示。第五节 压盖齿轮油泵的压盖如图 5-1 所示，具体设计步骤如下：图 5-1一、 草图建模161、单击菜单栏“插入”“草图” 。建立草图。建立如图 5-2 所示图 5-2 a 图 5-2b2、选择菜单栏“编辑”“草图曲线”“快速修剪” ，对草图进行修剪。单击完成草图，最后得到如图 5-2b 所示。二、 拉伸1、 选择菜单栏中“插入
14、”“设计特征” “拉伸”命令。弹出拉伸对话框（图 5-4a） ，在曲线规则下拉菜单 选择“相连曲线” ，外面曲线拉伸 10mm，圆面曲线拉伸 28mm。完成拉伸草图如图 5-3 所示。图 5-3三、 打孔1、 调出“孔”命令，打一个直径为 22mm 的简单贯通孔，孔原点为坐标系原点，得到如图 5-4 所示。图 5-4172、 打沉头孔，用“孔”命令，沉头孔原点 wcs 坐标为(0,26,o),沉头孔直径为20mm、深 2.5mm。孔直径 10mm、深 10mm。如图 5-5a 所示。图 5-5a 如图 5-5b3、 调出“镜像特征”命令，镜像沉孔，得到如图 5-5b4、 调出“倒斜角”命令，斜
15、角偏置距离为 5、角度为 60 度。得到压盖如图 5-6图 5-6第六节 带槽螺母齿轮油泵的带槽螺母如图 6-1 所示，建模步骤如下：图 6-1一、 建立草图1、 以 xc-yc 平面建立如图 6-2 所示的草图，点击完成草图。18图 6-2二、 拉伸草图1、 拉伸正六边形，拉伸距离 10.5mm；拉伸直径为 10.2mm 的圆，拉伸距离 15.5mm；拉伸直径为 15mm 的圆，拉伸距离 10.5。把拉伸图形都求和，结果如图 6-3。图 6-32、 再拉伸最大圆，距离为 10.5mm，不要求和与求差，将拉伸的圆柱到距离为 1mm 的斜角，效果如图 6-4a 所示。再与之前所拉伸的特征求差。得
16、到结果如图 6-4b 所示。19图 6-4a 图 6-4b3、 调出“拉伸”命令，选择绘制一个槽型截面，在 xc-yc 平面绘制一个如图 6-5a所示的截面，完成绘制，选择“对称拉伸” ，拉伸距离为 10mm，得到如图 6-5b所示的槽。4、 调出“实例特征”命令，选择“环形阵列”对拉伸的槽进行阵列，得到总共 6个槽口，如图 6-6a 所示。在用螺纹命令制作螺纹，最终如图 6-6b 所示。图 6-6a 图 6-6b第七节 从动齿轮齿轮油泵的从动齿轮如图 7-1 所示具体建模如下：图 7-1一、建立草图1、在菜单栏“工具”选项中用“表达式”方法输入从动齿轮的参数。表达20式如下：m=3z=14d
17、=m*za=20da=d+2*mdb=d*cos(a)df=d-2.5*mt=0s=pi*db*t/4xt=db*cos(90*t)/2+s*sin(90*t)yt=db*sin(90*t)/2-s*cos(90*t)zt=02、用“规律曲线”命令，用公式导入得到如图 7-2 所示的齿轮渐开线。图 7-23、以 ac-yc 平面建立草图。如图 7-3 所示的齿顶圆和渐开线轮廓。21图 7-3二、拉伸1、用“拉伸”命令拉伸齿顶圆轮廓直径为 da 的圆，拉伸高度为 20mm。得到如图 7-4a 所示。再拉伸渐开线轮廓，拉伸高度为 20mm，并在布尔运算中选择求差。得到如图 7-4b 所示的图。再用
18、“实例阵列”命令阵列齿槽，阵列数目为 14，阵列跨度为360 度，矢量选择 Z 轴，得到如图 7-4c 所示。图 7-4a 图 7-4b 图 7-4c2、再用“拉伸”命令，以齿轮的中心绘制直径为 16mm 的圆，拉伸求差得到如图 7-5 所示的最终结果。22第八节 齿轮轴齿轮油泵的齿轮轴如图 8-1 所示，具体建模步骤如下：图 8-1一、建立齿轮1、依照第 7 节中齿轮的创建方法创建同样模数 m=3、齿数 z=14、齿形角为 20 度的齿轮，得到如图 8-2 所示的齿轮。图 8-2二、建立轴身1、使用“设计特征”中“凸台”命令，输入直径为 16mm、高度为 14mm。得到如图8-3a 所示的凸
19、台圆柱。再用“凸台”命令，分别绘制直径为 22mm、高 60mm 和直径2316mm 高 16mm 和直径为 12mm、高 22mm 的凸台圆柱。结果如图 8-3b 所示。图 8-3a 图 8-3b2、使用“键槽”命令，绘制一个长 10mm、宽 5mm、深 3mm 的键槽，键槽与所在轴的右轴端的距离为 3mm。如图 8-4 所示，3、用“开槽”命令，开一个宽 5mm、深 3mm 的矩形槽。再在齿轮右侧绘制一个宽2mm、深 0.3mm 的槽。得到如图 8-5 所示。4、在最右端的轴上打一个直径为 3.2mm 的通孔。孔的中心与轴右端的距离为 8mm。如图 8-6 所示。245、用“螺纹”命令把带
20、孔的那段轴攻螺距为 1.75mm、螺纹长度为 17mm、角度为 60度的螺纹。如图 8-7 所示第九节 传动齿轮齿轮油泵的传动齿轮如图 9-1 所示。具体建模如下：25图 9-1首先，输入斜齿轮的参数方程表达式：m=3 a=20 度pi=3.14159 t=0h=1 c=0.25z=21 b=20bta= 21.786666666667 度 r=0.5*m*zak=36*t qk=tan(ak)*180/pi-akra=r+h*m rf=r-(h+c)mrb=r*cos(a) rk=rb/cos(ak)xt=rk*cos(qk) yt=rk*sin(qk)zt=0 jdt=b*tan(bta)
21、/r*180/pi*t一、建立齿轮1、使用“规律曲线”命令，建立写齿轮的渐开线轮廓。如图 9-2 所示。图 9-22、建立草图；草图如图 9-3 所示。得到齿轮齿顶圆和齿槽轮廓。26图 9-33、拉伸草图中半径为 ra 的圆，距离为 20.得到如图 9-4 所示。4、绘制一根如图 9-5a 所示绿色表示的中心线，然后使用“扫掠”命令，以齿槽为截面、以绿色中心线为引导线，定位方法为“角度规律” ，规律类型为“根据方程” 。参数为 t、函数为 jdt。得到如图 9-5b 所示的斜槽图 9-5 a 图 9-5b5、对得到的斜槽进行阵列，以圆柱中心为中心点、跨角为 360 度、数量为 21。得到如图
22、9-6a 所示。再对圆柱和得到的 21 个齿槽进行“求差”得到图 9-6b 所示的斜齿轮。27图 9-6a 图 9-6b6、打一个半径为 30 的孔。得到如图 9-6c 所示图 9-6c二、绘制轴先隐藏绘制的斜齿轮1、建立草图所要得到的截面图形如图 9-7a 所示，所以在草图中绘制如图 9-7b 所示。图 9-7a 图 9-7b2、完成草图。点击“回转”命令，回转草图得到如图 9-8 所示的图形28图 9-8三、组合1、把得到的斜齿轮和回转体进行求和，得到如图 9-9 所示。2、用“键槽”命令在齿轮轴开一个宽 5mm、深 2.3mm 的键槽，得到如图9-10 所示的斜齿轮。图 9-9图 9-1
23、029第三章装配图30第四章 绘图心得自 2011 年 11 月起，我们在冯少勇老师的带领下，开始了我们的设计课程，在绘制齿轮油泵的过程当中，我们遇到了很多的困难，而在冯老师的悉心指导下，所有问题都迎刃而解。同时我们也学到了更多的知识，熟练的掌握了 auto CAD 和 UG 软件的运用。在设计过程中，我们遇到的问题有如下：1、 看图纸过程中，对一些制图中有关标注的知识不够熟悉，例如键槽、开槽和倒角这些标注方式。2、 在用 CAD 绘图过程中，对于 CAD 的运用很不熟练，对于各种命令不了解，例如，cad 中直径和逗号的符号如何键入。3、 用 CAD 绘图过程中，一些制图标准，还有尺寸的规格都不甚了解。在标注过程，怎么修改标注样式。4、 对于螺母、螺钉的规格不了解5、 绘制装配图的技巧知识不够，如何装配图关键是要表达零件之间的装配关系。6、 如何表达螺栓连接部分的装配关系7、 如何绘制装配图的明细表。
